Nejaušais humānās palīdzības dienests

Ieejiet Amosa Vintera laboratorijā jebkurā konkrētā dienā, un jūs varat atrast mašīnbūves docentu, kurš strādā pie ūdens attīrīšanas sistēmas, augstas efektivitātes dīzeļtraktora dzinēja, pēdu protēžu vai ceļa protēzes, kas ļauj lietotājiem staigāt ar dabisku gaitu. , ko viņš izstrādā, lai palīdzētu cilvēkiem jaunattīstības valstīs. Bet Vinters nevēlējās būt labdarītājs. Tas notika nejauši, likteņa pavērsiens — laimīgāks, bet ne mazāk negaidīts nekā nokrišana no koka, motocikla avārija vai tropiskais drudzis, no kuriem jebkuram var rasties nepieciešamība pēc izgudrojuma, ar kuru viņš kļuvis vislabāk pazīstams.

Leverged Freedom Chair, kas šeit parādīts prototipā, ļauj braucējiem pārvietoties par 80 procentiem ātrāk vai ar 50 procentiem lielāku griezes momentu.

2005. gadā Vinters tikko bija ieguvis maģistra grādu mašīnbūvē MIT un vēlējās pavadīt vasaru kopā ar savu toreizējo draudzeni, kura atradās Tanzānijā. MIT Sabiedrisko pakalpojumu centrs palīdzēja viņam tur nokļūt, savienojot viņu ar divām organizācijām, kas palīdz cilvēkiem ar invaliditāti; viņiem vajadzēja kādu, kas novērtētu ratiņkrēslu tehnoloģiju stāvokli šajā valstī. Winter runāja ar ražotājiem un jautāja lietotājiem, cik labi esošie produkti atbilst viņu vajadzībām, un redzēja, ka ir daudz iespēju uzlabot.

Parastie ratiņkrēsli lieliski darbojās iekštelpās, taču tos bija grūti izmantot lauku apvidos, jo tie neļāva lietotājiem šķērsot nelīdzenu virsmu. Šādos apstākļos noderēja trīsriteņi ar rokām, taču tie bija pārāk lieli, lai strādātu telpās. Trūkstošais produkts bija krēsls, kas labi darbojās gan uz līdzenas, gan nelīdzenas reljefa un bija pietiekami mazs, lai to izmantotu iekšā. Tam arī jābūt vienkāršam un viegli remontējamam, un tas maksās aptuveni 200 USD, jo citi ratiņkrēsli, ko izplata palīdzības organizācijas, maksā no 150 līdz 300 USD. Dažiem augstākās klases bezceļu ratiņkrēsliem ir vairāku pārnesumu sistēma, piemēram, kalnu velosipēdam, kas ļauj lietotājiem viegli pielāgoties dažādiem reljefiem. Bet tas nebija risinājums: 10 ātrumu pārnesumu vilcieni ir dārgi, daudzās jaunattīstības valstīs tos ir grūti atrast, un tie nav pietiekami izturīgi.

Vinters atgriezās MIT, lai iegūtu doktora grādu un pusotru gadu spēlēja ar šo problēmu, pirms ķērās pie idejas izmantot divas rokas sviras. Katram no diviem krēsla riteņiem būtu viens pārnesums, kas savienots ar vertikālu sviru, kuru lietotājs varētu virzīt uz priekšu, lai to virzītu. Satveriet sviras tuvu pagrieziena punktiem, lai ātri pārvietotos uz gludām virsmām, un satveriet tās augstāk, lai iegūtu lielāku griezes momentu grūtākā reljefā. Cilvēks kļūst par pārnesumu pārslēgšanas sistēmu.

Būdams augstskolas students, Vinters izveidoja bakalaura kursu Ratiņkrēslu dizains jaunattīstības valstīs un sapulcināja studentu grupu, kas kopā ar viņu strādāja pie prototipa un aizveda to uz Tanzāniju, Keniju un Vjetnamu, lai pārbaudītu. Tā mums bija lieliska mācība, viņš saka. Mēs bijām izveidojuši šo prototipu, mēs visi bijām par to ļoti aizrāvušies, patiesībā jau bijām par to ieguvuši balvu, bet jūs to atnesat lietotājiem, un viņi saka: 'Nē, šis nelidos.' pārāk smags, pārāk grūti iekāpt vai izkāpt, un pārāk nestabils kalnos. Pieredze uzsvēra, cik svarīgi ir strādāt ar galalietotājiem ik uz soļa. Ziema turpināja to darīt, pārveidojot, ņemot vērā atsauksmes, un atkārtoti atgriežoties laukā. Sviras brīvības krēsls (LFC), kā viņš to sauc, kļuva par viņa galveno uzmanību kā pēcdoktorantūra Singapūras Tehnoloģiju un dizaina universitātes MIT Starptautiskajā dizaina centrā.

Amos Winter palīdz jaunam LFC lietotājam Indijā.

Tagad, piecus gadus pēc pirmā prototipa uzbūvēšanas, krēsls ir gatavs masveida ražošanai un izplatīšanai. Tas ir viegls un lēts, tajā ir viegli pieejamas velosipēda daļas, un tajā ir izmantots tērauds, ko var viegli salabot, kā es redzēju pirms krēsla vadīšanas ap sniegotu autostāvvietu aiz ēkas E34: riteņa loks bija saliekts transportēšanas laikā. lidmašīnu, bet Vinters dažu sekunžu laikā to nosita atpakaļ vietā. Papildus globālās inženierijas un pētniecības (GEAR) laboratorijas vadīšanai, ko viņš sāka MIT 2012. gada rudenī pēc pievienošanās fakultātei, Vinters ir galvenais zinātniskais padomnieks globālās pētniecības inovāciju un tehnoloģiju (GRIT) jautājumos. līdzdibināta, lai pārvaldītu LFC izplatīšanu jaunattīstības reģionos.

Ir pāragri zināt, cik daudz cilvēku varētu izvēlēties šo krēslu, ja tiek piedāvātas dažādas iespējas, saka Mets Makkembridžs, Whirlwind Wheelchair inženieris, viena no invaliditātes palīdzības grupām, ar kuru Vinters pirmo reizi strādāja Tanzānijā. Bet Pasaules Veselības organizācija lēš, ka ir 65 miljoni cilvēku, kuriem ir nepieciešami ratiņkrēsli, viņš saka, tāpēc, ja šī jaunā tehnoloģija atbilstu pat 2 procentiem iedzīvotāju, tas ir vairāk nekā miljons cilvēku.

33 gadus vecais Vinters sāka gatavot lietas agrā vecumā. Būdams bērns Ņūhempšīrā, viņš spēlējās ar lego, šuva dzīvnieku izbāzeņus un piedalījās prāta odisejā — problēmu risināšanas konkursā, kurā bieži tika būvēti transportlīdzekļi vai nesošās konstrukcijas. Vidusskolas laiku viņš aizpildīja ar trompeti un sportu, bet vasaru pavadīja, veidojot ērģeles, ko darbina putekļsūcējs, lai apgūtu skaņas un mūzikas fizikas kursu Ņūhempšīras sagatavošanas skolā St. Paul’s. Savam vecākajam diplomdarbam Tuftsā viņš uzbūvēja robotu, kuru varēja braukt otrādi, un kuram bija pneimatiskā roka, kas varēja pacelt vairāk nekā 100 mārciņas. Viņš būtu ar to sacenties televīzijas šovā BattleBots , ja tas nebūtu atcelts tajā pavasarī.

Kad Vinters pēc Tanzānijā pavadītā laika atgriezās MIT, viņš atgriezās pie robotikas doktora grāda iegūšanai, izgudrojot RoboClam — zemūdens rakšanas ierīci, kas atdarina žilete. Viņš atklāja, ka, atverot un aizverot čaumalu ar pareizo ātrumu, gliemene izveido plūstošo smilšu kabatu, kas ļauj tai efektīvi pārvietoties pa augsni. Ziema atkārtoja šo efektu ar mašīnām. Tagad viņš pilnveido RoboClam iespējamiem nozares pielietojumiem — enkuru uzstādīšanai, raktuvju spridzināšanai vai naftas urbšanas aprīkojuma uzstādīšanai. Ar cilvēkiem, piemēram, Amos, mēs patiešām strādāsim ar viņu pie tā, ko viņš vēlas, saka Džefrijs Vadsvorts, Battelle, bezpeļņas institūta, kas finansēja lielāko daļu projekta, izpilddirektors. Es nezinu, kā jūs drukājat šādus cilvēkus. Ja pasaule būtu pilna ar Amosu, mēs būtu brīnišķīgā formā.

Vinters atzīst, ka pat ārpus laboratorijas viņš joprojām ir pilnīgs dzinējspēks. (Viņam patīk čalot ar saviem 1987. gada Porsche un 1987. gada Land Rover, un viņš joko, ka viņa nesen iegādātā ratiņu māja ir garāža ar māju augšpusē.) Viņam ir arī interese par to, ko viņš sauc par niecīgiem ar inženieriju saistītiem muzejiem, un dalījās šajā mīlestībā ar viņa skolēni pagājušā gada rudenī, kad viņš vadīja braucienu uz Larca Andersona muzeju Bruklinā, vecu ratiņu māju, kas pilna ar automašīnām, kas celtas aptuveni 1900. gadā. Interesanti, ka tajā laikā neviens no automašīnu dizainiem nebija standartizēts, viņš saka. Viņiem ir visi šie dīvainie risinājumi transmisijai, balstiekārtai un dzesēšanai. Viņš lika saviem studentiem padomāt, kā šie dizaini būtu darbojušies: mēs tur pavadījām, piemēram, divas stundas, un kurators uz mums kliedza, jo mēs gulējām uz grīdas zem automašīnas. Viņi bija apiejuši samta troses un iespiedušies zem automašīnas šasijas, lūkodamies uz tās neparasto vērpes atsperu piekari. Tas ir tas, ko es mīlu, viņš saka. Mašīnbūves mehāniskums, mašīnu darbības redzēšana un izpratne, kāpēc tās darbojas tā, kā tās darbojas.

Bet, tā kā studenti Winter’s GEAR laboratorijā ātri apgūst, mašīnbūvē ir daudz vairāk nekā mehāniska. Amoss pieprasa, lai viss, ko mēs darām savā pētījumā, būtu apzināts lēmums, saka Keitija Olesnavage ’12, GEAR laboratorijas studente. Es izstrādāju lētu pēdas protezēšanu. Nepietiek ar to, ka es viņam pasaku, ka vēlos izmantot noteiktu ģeometriju, jo tā būs elastīga; Man jāparāda viņam literatūra, kurā ir konkrēti norādīts, cik tai jābūt elastīgai, un jāpierāda, ka piedāvātā ģeometrija būs tieši tik elastīga, izmantojot inženiertehniskos principus. Viņa saka, ka Vintera stingrība palīdz nodrošināt, ka viņa studenti sniedz ieguldījumu savas jomas zinātnē un izstrādā produktus, kas darbojas tikpat labi vai labāk.

Ziema arī mudina studentus, kuri izstrādā jaunajiem tirgiem, ceļot vismaz divas reizes gadā, lai aci pret aci tiktos ar cilvēkiem, kuri izmantos vai izgatavos viņu izstrādātos produktus. Amos uzsver, ka katrs no mums pavada laiku kopā ar cilvēkiem, kuri galu galā izmantos mūsu produktus, lai pilnībā izprastu viņu vajadzības agrīnā stadijā un vēlāk saņemtu atsauksmes par idejām un prototipiem, saka Olesnavage. Šādas atsauksmes izrādījās ļoti svarīgas, izstrādājot pilienveida apūdeņošanas sistēmu ārpus tīkla naturālajiem lauksaimniekiem Indijā. Vinters izstrādā sprauslu, lai samazinātu sistēmas ūdens spiediena prasības, lai tai būtu nepieciešams mazāk enerģijas, un viņš bija plānojis to konfigurēt lietošanai ar plānām, lētām caurulēm. Taču, kad Indijas lauksaimnieki nosvērās, viņš uzzināja, ka Indijas valdība subsidē biezākas caurules, kurām arī lauksaimnieki dod priekšroku, jo tās neplīst, kad uz tām uzkāps vērsis. Jūs to neuzzinātu no datu lapas.

Ir daudzas tehnoloģijas — un es baidos, ka dažas no tām esam izgudrojuši —, kas atrodas plauktā, jo mēs neesam veikuši no A līdz Z, domājot par to, vai tas ir pieņemams, vai tas ir sociāli pieņemams, vai ir konkurenti. , Battelle's Wadsworth saka. Rudenī Vinters pasniegs maģistra kursu par globālo inženieriju, lai uzsvērtu šādu sociālekonomisko faktoru nozīmi inženierzinātnēs jaunajos tirgos un nepazīstamās kultūrās.

Šādas nodarbības ir svarīgas, jo nav īpaši padomāts par produktu izstrādes procesu cilvēkiem nabadzīgos lauku apstākļos, saka J. Kim Vandiver, SM '69, PhD '75, bakalaura pētījumu dekāns un direktors. Edgerton centrs, kas palīdz studentiem inženierzinātņu un pakalpojumu projektos. Viņš saka, ka mēs esam redzējuši daudz lietu, kas izstrādāta jaunattīstības valstīm. Daļa no tā ir atkritumi. Daži no tiem, pats dizains ir lielisks, taču viņi nevar saprast, kā to palielināt, izplatīt, kā nodrošināt piegādes ķēdes darbību un kā to izdarīt ar zemām izmaksām.

Ziemas piecu līdz desmit gadu plāns ir apkopot gadījumus, kas veikti viņa laboratorijā un citās tehnoloģiju organizācijās, lai definētu dizaina principus izmantošanai jaunattīstības valstīs. Vadsvorts saka, ka visās sarežģītībās, ar kurām mēs saskaramies, tas, ciktāl jūs varat pierakstīt darbības pamatprincipus, ir milzīga palīdzība.

Sākotnēji ziemu laukā ievilināja ratiņkrēsla problēmas lielās grūtības. Kad es sāku [LFC], es domāju: 'Cilvēks, šis ir traki smags inženierijas izaicinājums,' viņš saka. Vienkārši nav nevienas ierīces, kas darbotos šādi, un mēs cenšamies ieviest jauninājumus tehnoloģijā, kas ir bijusi relatīvi nemainīga aptuveni 140 gadus. Bet šodien viņu tikpat labi virza vēlme palīdzēt cilvēkiem. Viņš saka, ka kādam instrumenta piešķiršana, kas krasi maina viņa dzīvi, ir patiešām, patiešām pārliecinoši.

Attīstības telpā pastāv tehniski izaicinājumi, kas dzīvības vai nāves veidā ietekmē miljardiem cilvēku, un neviens nezina, kā tos atrisināt, viņš piebilst. Es domāju, ka tā ir patiešām auglīga joma pētniecībai.

paslēpties